3月15日，中央財經委員會第九次會議指出，要構建清潔低碳安全高效的能源體系，控制化石能源總量，著力提高利用效能，實施可再生能源替代行動，深化電力體制改革，構建以新能源為主體的新型電力系統。會議強調的構建以新能源為主體的新型電力系統，即意味著風電和光伏將成為未來電力系統的主體，意味著整個能源電力系統將發生根本性變化。

我國風能和太陽能資源豐富，但資源分布極不均勻，特別是與能源需求極不匹配。根據國家氣候中心的評估，我國陸地140米高度上風能資源技術開發量51億千瓦，其中的58%集中在內蒙古、新疆、青海和甘肅；近海水深50米海域內100米高度風能資源技術開發量為4億千瓦；陸上光伏資源技術開發量456億千瓦，其中90%集中在西藏、青海、新疆、甘肅和內蒙古西部。 

按照2030年風能和太陽能裝機容量達到12億千瓦以上的發展目標，以及2060年前實現碳中和要求，屆時我國風能和太陽能裝機容量需要達到60億千瓦以上。而風電、光伏等發電方式均受地域和自然資源的影響，存在較大波動性，其高比例接入會對現有電力系統的安全平穩運行帶來嚴重挑戰。

當然，除了間歇性和波動性之外，風能和太陽能還具有時空互補性。例如，光伏只有白天可以發電，晚上不行。但晚上有風，風機可以繼續發電。因此，在一天24小時內，風能太陽能可以實現日內互補。在季節性尺度上，太陽能是夏秋季節比較豐富，而風能是冬春季節比較豐富，二者在季節上也有一個互補關系。對于不同地區而言，這個地方是陰雨天，其他地方可能是晴天；內蒙古高原的風比較大，華北平原的風比較小，空間上也有一個互補。因此，基于時空互補關系，我們就能夠利用風能和太陽能的互補性，來解決它的間歇性和波動性。

就“風光”互補而言，氣象部門可以研發長時間序列高時空分辨率的風能、太陽能數據序列，科學認知風能、太陽能在不同時段和不同區域的時空變化特征，充分利用風能太陽能資源的時空互補性，減小風電、光伏發電的間歇性和波動性，促進新能源消納，提高可再生能源利用效率。

在此方面，國家氣候中心開展了初步研究，結果顯示，在局地尺度上，優化風光配比，可以減小新能源出力的波動性。通過計算風電、光伏安裝比例與風光耦合發電系統穩定性之間的關系，得到了不同地區風光耦合出力波動性最小情景下的風光安裝比，進而可以得到全國最優的風光安裝比例地圖。在區域尺度上，擴大空間范圍可以提高風電、光伏和風光耦合發電系統的穩定性，且這種空間連接效應在風電為主導的可再生能源系統中更為顯著。

另一方面，雖然我國風電和光伏發電裝機容量已連續多年位居世界第一，相應組件制造規模也是全球最大的，但對風能太陽能資源的利用效率與歐美等發達國家相比還比較低。

2020年，我國風電裝機容量約是美國的3倍，但年利用小時數只有美國的約74%。德國平均日照時數1500多小時，而我國平均日照時數2400小時，比德國高60%左右，但2020年，我國光伏平均發電年利用小時數僅比德國高約22%，完全未能體現出我國的資源優勢。因此，為了保障新能源的高效開發和利用，有必要進一步提高風光資源的監測、評估和預報能力，為國家能源轉型和新型電力系統建設提供更為精準的氣象產品和服務。

第三，低碳能源轉型和新型電力系統建設使得清潔能源生產、傳輸和調度對天氣氣候狀況的依賴度越來越強。而全球氣候變暖背景下，極端天氣氣候事件（暴雨洪澇、臺風、雷電、高溫干旱、低溫冰凍等）頻發，又對能源基礎設施、電場運行及未來規劃設計等會產生潛在氣候風險。

就這點而言，氣象部門應和能源、電力部門合作，加強極端天氣氣候事件對電力系統安全運行的風險監測和評估，為保障國家能源和電力安全提供科技支撐。

第四，滿足“碳達峰”和“碳中和”發展目標需求，大規模開發風能和太陽能資源成為必然，怎樣科學合理規劃才能保障區域生態和氣候環境的可持續性發展，也成為人們越來越關注的問題，也是我國未來清潔能源長效開發和應對氣候變化面臨的新挑戰。

我國提出2030年，風電太陽能裝機不低于12億千瓦的發展目標。若按風電裝機4億千瓦、光伏裝機8億千瓦，且70%在西部省份采用大規模集中式開發的方式測算，則需要建設占地面積約400平方公里的100萬千瓦大型風電場280個，需要建設占地面積約50平方公里的100萬千瓦大型固定式光伏發電基地560個。二者合計需占用土地面積約12萬平方公里，與福建省的面積（12.13萬平方公里）相當。

2060年前實現碳中和，需要占用的土地面積會更多。我國西部地區是風光資源富集區，同時也是生態環境脆弱區和大江大河的發源地，在西部地區開展大規模的清潔能源基礎設施建設，亟需回答其對局地和大范圍氣候、生態和環境會造成哪些影響，這些影響是正面的還是負面的，影響程度如何等諸多問題。

對氣象部門來說，應提前對這些問題開展戰略性研究，建立大規模風能太陽能開發的氣候生態環境效應評估體系，并開展相應的觀測對比、模式模擬試驗，給出科學結論，以回應國家和社會關切。